这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 10 天

一、本堂课重点内容：

• 系统设计方法论
• 电商秒杀业务介绍
• 课程实践
• 课程总结

二、详细知识点介绍：

引言

• 为什么要做系统设计

  • 个人

    For面试

    个人能力提升

    拓展技术视野

  • 工作

    业务驱动

    系统重构

    突破和创新

• 系统设计的概念是什么

  为了达成某种目的，通过个体组成整体的过程

  系统

  • 关联的个体
  • 规则运作
  • 组成工作的整体

  设计

  • 设想和计划
  • 目的
  • 过程安排

• 如何做系统设计

  • 4S分析法

  场景分析 (Scenario)

  • 什么系统，需要哪些功能，多大的并发量

  存储设计 (Storage)

  • 数据如何组织，Sgl存储，NoSgl存储

  服务设计 (Service)

  • 业务功能实现和逻辑整合

  可扩展性 (Scale)

  • 解决设计缺陷，提高鲁棒性、扩展性

• 如何分析系统瓶颈和优化

  • 火焰图分析
  • 链路分析
  • 全链路压测

• 如何验证系统的可用性和稳定性

  • 链路梳理
    • 核心链路
    • 流量漏斗
    • 强弱依赖
  • 可观测性
    • 链路追踪
    • 核心监控
    • 业务报警
  • 全链路测试
    • 压力测试
    • 负载测试
    • 容量测试
  • 稳定性控制
    • 系统限流
    • 业务兜底
    • 熔断降级
  • 容灾演练
    • 混沌工程
    • 应急手册
    • 容灾预案

电商和秒杀

基本概念

• Spu(Standard Product Unit)
• Sku(Stock Keeping Unit)
• 秒杀业务的特点
  • 瞬时流量高
  • 读多写少
  • 实时性要求高

秒杀的挑战

• 资源有限性
• 反欺诈
• 高性能
• 防止超卖
• 流量管控
• 扩展性
• 鲁棒性

设计秒杀系统

4S分析

• 场景

  功能：

  • 秒杀活动发布
  • 秒杀商品详情
  • 秒杀下单

  并发：

  • 万人参与秒杀
  • QPS 1w+
  • TPS 1k+

• 存储

  MySQL -> Redis -> Localcache

• 服务

  子服务：

  • 用户服务
  • 风控服务
  • 活动服务
  • 订单服务

  基础组件：

  • ID生成器
  • 缓存组件
  • MQ组件
  • 限流组件

• 扩展

  • 流量隔离
  • 数据库扩展
  • 服务水平扩展
  • CDN
  • MQ扩展
  • 缓存优化
  • Redis扩展
  • 服务垂直扩展
  • 流量管控

系统架构图

实践

秒杀流程

总结

高性能系统的通用设计思想